湖北省恩施州高中教学联盟2025-2026学年高一下学期开学考试生物试卷（Word版附解析）

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考试时间：2026 年 2 月 28 日 下午 15：00-17：35
注意事项：
1.答题前，先将自己的姓名、准考证号填写在试卷和答题卡上，并将准考证号条形码粘贴在答
题卡上的指定位置。
2.选择题的作答：每小题选出答案后，用 2B 铅笔把答题卡上对应题目的答案标号涂黑。写在
试卷、草稿纸和答题卡上的非答题区域均无效。
3.非选择题的作答：用黑色签字笔直接答在答题卡上对应的答题区域内。写在试卷、草稿纸和
答题卡上的非答题区域均无效。
4.考试结束后，请将答题卡上交。
一、选择题：本题共 18 小题，每小题 2 分，共 36 分。在每小题给出的四个选项中，只有一
项符合题目要求。
1. 结构与功能相适应是生物学的基本观点，下列有关叙述不正确的是（ ）
A. 线粒体内膜向内折叠形成嵴，扩大膜面积，为有氧呼吸相关酶提供附着位点
B. 哺乳动物成熟红细胞失去细胞核，腾出空间以容纳更多血红蛋白，提升携氧效率
C. 细胞质中的细胞器漂浮于细胞质中，利于细胞器移动与物质交换
D. 叶绿体内 类囊体薄膜堆叠成基粒，为光合色素及光合作用相关酶提供附着位点
【答案】C
【解析】
【详解】A、线粒体内膜向内折叠形成嵴，增大了膜面积，为有氧呼吸第三阶段的酶（如 ATP 合成酶）提
供更多附着位点，有利于高效进行能量转换，A 正确；
B、哺乳动物成熟红细胞无细胞核和多数细胞器，可容纳更多血红蛋白，提高氧气运输效率，符合结构与功
能观，B 正确；
C、细胞器并非无序漂浮于细胞质中，而是由细胞骨架（微管、微丝）支撑和定位，确保有序分布与物质定
向运输，C 错误；
D、叶绿体类囊体堆叠形成基粒，扩大膜面积，为光合色素（叶绿素、类胡萝卜素）和光反应相关酶（如
ATP 合成酶）提供附着位点，利于光能高效转化，D 正确。
故选 C。
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2. 细胞是构成生物体的结构和功能的基本单位。下列关于原核细胞和真核细胞的叙述错误的是（ ）
A. 原核细胞和真核细胞都以 DNA 为主要的遗传物质
B. 原核细胞和真核细胞都有一部分细胞能进行光合作用
C. 原核细胞和真核细胞都含有核糖体
D. 原核细胞和真核细胞的生物膜主要成分都是磷脂和蛋白质
【答案】A
【解析】
【详解】A、原核细胞和真核细胞的遗传物质都是 DNA，不能说以 DNA 为主要的遗传物质，A 错误；
B、原核细胞中比如蓝藻可以进行光合作用，真核细胞中比如植物叶肉细胞也可以进行光合作用，B 正确；
C、核糖体是合成蛋白质的场所，原核细胞和真核细胞共有的细胞器，C 正确；
D、生物膜的主要成分均为磷脂双分子层和蛋白质，这是生物膜流动镶嵌模型的核心内容，D 正确。
故选 A。
3. 信号肽假说认为，分泌蛋白会在游离核糖体上先合成一段信号肽，被识别后核糖体附着到内质网膜上，
将已合成的多肽链送入内质网腔，随即信号肽被位于膜内表面的信号肽酶水解，肽链继续翻译直至完成并
分泌到细胞外。下列说法正确的是（ ）
A. 研究分泌蛋白形成过程的科学技术是同位素示踪技术
B. 分泌蛋白的运输过程表明内质网和高尔基体在结构上存在直接联系
C. 人体内环境中的生长激素、抗体等分泌蛋白的氨基酸序列上存在该信号肽序列
D. 据此推测进入细胞核的核蛋白质可能也存在一段核定位序列识别核孔复合体
【答案】A
【解析】
【详解】A、研究分泌蛋白的形成过程，常用的技术是同位素示踪技术（比如用放射性同位素标记氨基酸，
追踪其在细胞内的运输路径），A 正确；
B、分泌蛋白经内质网初步加工后，通过囊泡运输至高尔基体进一步修饰，二者通过囊泡间接联系，B 错误；
C、信号肽在肽链进入内质网腔后被信号肽酶水解，故内环境中的生长激素、抗体等分泌蛋白的氨基酸序列
中不含信号肽序列，C 错误；
D、核蛋白属于胞内蛋白，不是分泌蛋白，不能依题干信号肽假说推测，D 错误。
故选 A。
4. CreS 是存在于新月柄杆菌中的一种蛋白质，其功能与真核细胞骨架中的纤维蛋白具有相似性。它在细胞
凹面细胞膜下形成弯曲丝状或螺旋丝状结构，对维持新月柄杆菌细胞形态具有重要作用。下列有关叙述错
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误的是（ ）
A. CreS 的组成元素有碳、氢、氧和氮等，可用双缩脲试剂鉴定该物质
B. 新月柄杆菌中无高尔基体对合成的 CreS 进行加工
C. 高温会使 CreS 的肽键断裂从而破坏了其空间结构
D. CreS 与细胞的物质运输、能量转化、信息传递等生命活动密切相关
【答案】C
【解析】
【详解】A、CreS 是蛋白质，其基本组成元素包括碳、氢、氧、氮等；双缩脲试剂可与蛋白质的肽键发生
紫色反应，用于鉴定蛋白质，A 正确；
B、新月柄杆菌为原核生物，无高尔基体等复杂的细胞器，因此无法对核糖体合成的 CreS 进行加工，B 正
确；
C、高温会使蛋白质变性，破坏其空间结构（如氢键等次级键断裂），但肽键是共价键，稳定性较高，通常
需酶解或强酸碱条件才能断裂，高温主要导致空间结构破坏而非肽键断裂，C 错误；
D、CreS 功能类似真核细胞骨架中的纤维蛋白，细胞骨架参与细胞形态维持、物质运输、信息传递等生命
活动（如微管、微丝参与胞内运输和信号传导），因此与这些活动密切相关，D 正确。
故选 C。
5. 细胞学说是 19 世纪三大科学发现之一，下列关于细胞学说及其建立的过程的叙述，正确的是（ ）
A. 细胞学说揭示了植物细胞与动物细胞的统一性与多样性
B. 细胞学说提出新细胞都是由老细胞分裂产生的
C. 细胞学说使生物学的研究由细胞水平进入到分子水平
D. 细胞学说为后来的生物进化论的确立埋下了伏笔
【答案】D
【解析】
【详解】A、细胞学说主要揭示了动植物细胞在结构上的统一性（均由细胞构成），并未强调多样性，A 错
误；
B、细胞学说最初由施莱登和施旺提出，认为新细胞可以从老细胞中产生。而 “新细胞都是由老细胞分裂产
生的” 这一结论，是后来魏尔肖对细胞学说进行修正后提出的，并非细胞学说的原始内容，B 错误；
C、细胞学说使生物学研究进入细胞水平，分子水平的研究是分子生物学发展的结果，C 错误；
D、细胞学说阐明了生物界的统一性，证明了动植物有着共同的祖先，这为后来达尔文生物进化论的确立埋
下了重要的伏笔，D 正确。
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故选 D。
6. 研究人员在脂质体外包裹上聚乙二醇保护层，并镶嵌上抗体，制造出一种能定向运送药物的“隐形脂质
体”。这种“脂质体”已在癌症治疗中得到应用。下列分析错误的是（ ）
A. 构成脂质体的多个磷脂分子在水中总是自发地形成双分子层
B. 药物①是脂溶性的，药物②是水溶性的
C. 脂质体膜上的抗体能特异性识别癌细胞并与癌细胞结合
D. 脂质体到达细胞后可能会与细胞膜发生融合，这与磷脂分子的自由移动有关
【答案】B
【解析】
【详解】A、磷脂分子具有亲水的头部和疏水的尾部，这种两性结构决定了其在水中会自发排列形成磷脂双
分子层(头部朝向水相，尾部相互靠近避开水)，这是生物膜形成的基础，也是脂质体的结构原理，因此脂质
体的磷脂分子会自发形成双分子层，A 正确；
B、脂质体的基本结构是磷脂双分子层，与细胞膜结构一致：磷脂双分子层的内部(两层磷脂的尾部之间)是
疏水区域，外部(磷脂头部)是亲水区域。因此脂溶性药物会分布在磷脂双分子层的疏水内部，水溶性药物会
包裹在脂质体的亲水内部空腔中，B 错误；
C、脂质体膜上镶嵌的抗体具有特异性识别的功能，这是抗体的核心特性，因此该抗体能特异性识别癌细
胞表面的抗原并与癌细胞结合，实现脂质体定向运送药物的目的(这也是脂质体用于癌症靶向治疗的关键)，
C 正确；
D、细胞膜的基本支架也是磷脂双分子层，且磷脂分子具有一定的流动性(生物膜的结构特点)；脂质体的磷
脂双分子层与细胞膜的磷脂双分子层可因磷脂分子的自由移动发生融合，从而将脂质体内的药物释放到癌
细胞内，实现药物递送，D 正确。
故选 B。
7. “骨架”在细胞的分子组成和细胞结构中起重要作用，下列有关叙述正确的是（ ）
A. 脂肪以碳链为骨架，所以脂肪是生物大分子
B. 磷脂双分子层构成了细胞膜的基本骨架，其他生物膜无此基本骨架
C. 细胞骨架存在于细胞质中，维持细胞形态，锚定并支撑着许多细胞器
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D. DNA 分子以核糖核苷酸为基本单位，交替连接成分子的基本骨架
【答案】C
【解析】
【详解】A、脂肪由甘油和脂肪酸组成，属于小分子物质，并非生物大分子（生物大分子通常指蛋白质、核
酸等多聚体），A 错误；
B、磷脂双分子层是细胞膜的基本骨架，且所有生物膜（如线粒体膜、内质网膜等）均以此为基础构成，B
错误；
C、细胞骨架是由蛋白质纤维构成的网架结构，存在于细胞质中，具有维持细胞形态、固定细胞器位置等功
能，C 正确；
D、DNA 分子的基本单位是脱氧核糖核苷酸，其基本骨架由磷酸和脱氧核糖交替连接构成，D 错误。
故选 C。
8. 支原体在自然界独立且广泛存在，不需要宿主。支原体肺炎是指支原体引发的上呼吸道炎症逐渐加重后
转为肺炎。下列有关叙述，正确的是（ ）
A. 支原体是原核生物，它的遗传物质是 RNA
B. 支原体没有核糖体，是最简单的单细胞生物
C. 盘尼西林类药物抑制细胞壁的合成，从而造成细胞壁缺损，治疗支原体引发的肺炎时，用盘尼西林类药
物基本没有治疗效果
D. 喹诺酮类药物是一类广谱的抗菌药物，主要用于阻止细菌 DNA 的复制、修复以及转录，在治疗支原体
肺炎中有很好的疗效，因此，支原体属于细菌
【答案】C
【解析】
【详解】A、支原体是原核生物，其遗传物质为 DNA，而非 RNA。原核生物的遗传物质均为 DNA，RNA
仅作为遗传信息的传递媒介（如 mRNA），A 错误；
B、支原体虽是最小的原核细胞，但仍具有核糖体（原核生物唯一的细胞器），可独立合成蛋白质，B 错误；
C、盘尼西林（青霉素）通过抑制肽聚糖合成以破坏细胞壁，但支原体无细胞壁，故该类药物对其无效，C
正确；
D、喹诺酮类药物通过抑制 DNA 复制酶阻断 DNA 复制，对部分原核生物有效，但支原体并非细菌，而是
独立分类的原核微生物，D 错误。
故选 C。
9. 周邦彦 《苏幕遮·燎沉香》中的“燎沉香，消溽暑。鸟雀呼晴，侵晓窥檐语。叶上初阳干宿雨，水面
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清圆，一一风荷举。”描写了夏季的自然场景，下列说法错误的是（ ）
A. 屋檐上的所有鸟雀共同构成了一个群落
B. 荷叶上的一个细菌同时属于生命系统中的细胞层次和个体层次
C. 鸟雀生活的非生物环境参与构成生命系统的结构层次
D. 鸟雀和荷花在生命系统的结构层次中的区别为荷花没有系统层次
【答案】A
【解析】
【详解】A、屋檐上的所有鸟雀通常属于同一物种（如麻雀），因此它们构成一个种群（同一物种在特定区
域的个体集合），而不是群落（一定区域内所有生物种群的集合），群落需包含多个物种，A 错误；
B、细菌是单细胞生物，一个细菌既是一个细胞（生命系统的最基本层次），也是一个个体（单个生物体），
因此同时属于细胞层次和个体层次，B 正确；
C、非生物环境（如阳光、水、空气等）是生态系统的重要组成部分，生态系统属于生命系统的结构层次（包
括生物群落和非生物环境），因此参与构成该层次，C 正确；
D、鸟雀（动物）具有系统层次（如消化系统、神经系统等），而荷花（植物）没有系统层次，植物的结构
层次止于器官（如根、茎、叶），因此两者在生命系统结构层次中的区别在于荷花无系统层次，D 正确。
故选 A。
10. 我国现存最早的农书《氾胜之书》提出种子要“曝使极燥”，也就是将种子暴晒至完全干燥后再贮藏，
还强调贮藏容器需防潮密封，避免种子受潮霉烂。下列叙述错误的是（ ）
A. 农业生产中，种子储藏需要干燥的环境
B. 种子受潮导致细胞内结合水比例升高，自由水比例降低，细胞代谢减弱
C. 霉菌在种子上大量繁殖，消耗了种子的营养物质，不利于种子正常萌发
D. 发霉过程中，微生物代谢产生的有害物质可能抑制种子萌发相关酶的活性
【答案】B
【解析】
【详解】A、种子在干燥环境下储藏可降低细胞代谢速率，减少有机物消耗，避免霉变，符合《氾胜之书》
的记载，A 正确；
B、种子受潮时，自由水比例升高（而非降低），结合水比例相对降低。自由水增多会增强细胞代谢（如呼
吸作用），而非减弱，B 错误；
C、霉菌作为异养生物，繁殖时会分解种子中的有机物（如淀粉、蛋白质），导致种子营养流失，无法为萌
发提供能量和物质，C 正确；
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D、霉菌代谢可能产生毒素或有机酸等物质，抑制种子细胞中与萌发相关的酶（如淀粉酶、蛋白酶）的活性，
阻碍萌发过程，D 正确。
故选 B。
11. 不同生物细胞中的核孔具有相同结构，并以核孔复合体的形式存在。核孔复合体可以看作是一种特殊的
跨膜运输蛋白复合体，是一个双功能、双向性的亲水性核质交换通道，控制着物质进出细胞核，如图为核
孔控制物质进出细胞核的示意图。下列叙述错误的是（ ）
A. 核膜功能的复杂性主要与其膜上蛋白质分子的种类和数量有关
B. 人体成熟的红细胞中核孔数目较少，会影响物质的运输
C. 推测物质进出细胞核具有选择性是因为核孔复合体中有特异性受体
D. 洋葱根毛细胞的胞质侧的蛋白质进入细胞核需穿过 0 层磷脂分子
【答案】B
【解析】
【详解】A、生物膜功能的复杂性取决于膜上蛋白质的种类和数量，功能越复杂的生物膜，蛋白质的种类和
数量越多。核膜作为双层膜结构，其控制物质进出、参与核质信息交流的功能，主要由膜上的蛋白质分子
决定，A 正确；
B、人体成熟的红细胞的特点是无细胞核和众多细胞器，因此细胞内不存在核膜，自然也没有核孔结构，B
错误；
C、核孔复合体是双功能、双向性的核质交换通道，且物质进出具有选择性。这种选择性的结构基础是核孔
复合体中存在特异性受体，能识别并结合特定的物质(如带有核定位信号的蛋白质)，从而允许其进出细胞核，
C 正确；
D、蛋白质等大分子物质通过核孔复合体进出细胞核，不需要穿过磷脂双分子层(磷脂分子层是膜结构的基
本支架)。因此洋葱根毛细胞的胞质侧的蛋白质进入细胞核时，穿过的磷脂分子层数为 0，D 正确。
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故选 B。
12. 高果糖玉米糖浆(HFCS)是奶茶、饮料、糕点、零食等加工食品中的主要添加糖，主要成分是葡萄糖和
果糖，与肥胖、脂肪肝、糖尿病等健康问题密切相关。下列叙述错误的是（ ）
A. 饮料中的果糖、核糖等都是不能水解的单糖，可直接被细胞吸收
B. 一分子果糖和一分子葡萄糖在人体细胞中可形成一分子蔗糖，被储存在人体肝脏和肌肉细胞中
C. 糖尿病患者须减少食用奶茶、糕点等高糖食物，同时也要减少食用富含淀粉的食物
D. 高糖饮食易引发肥胖，因为体内过多 糖可转化为脂肪储存起来，导致脂肪堆积
【答案】B
【解析】
【详解】A、果糖、核糖均属于单糖，单糖不能水解，可直接被细胞吸收利用，A 正确；
B、一分子果糖与一分子葡萄糖可脱水缩合形成蔗糖，但蔗糖是植物细胞特有的二糖（如甘蔗、甜菜），人
体细胞不能合成蔗糖，人体储存的多糖是糖原（肝糖原、肌糖原），B 错误；
C、糖尿病患者胰岛素分泌或功能异常，需控制血糖来源。淀粉经消化分解为葡萄糖，会升高血糖；奶茶、
糕点中的添加糖（如 HFCS）同样会快速提升血糖。因此，两类食物均需限制摄入，C 正确；
D、糖类摄入过量时，超出机体需求的葡萄糖可转化为脂肪（如甘油三酯）储存于脂肪细胞，导致肥胖，D
正确。
故选 B。
13. 某同学以新鲜菠菜叶为材料做绿叶中色素的提取与分离实验，下列操作或实验结果的分析，正确的是
（ ）
A. 研磨叶片时未加二氧化硅，仅会导致提取的色素量减少，不会影响滤纸条上色素带的宽度和分离效果
B. 用毛细吸管画滤液细线时，若线过粗且未重复画，滤纸条上会出现色素带重叠的现象
C. 分离色素时，若层析液没及滤液细线，滤纸条上依然能出现 4 条清晰的色素带，只是颜色均变浅
D. 将提取液中的无水乙醇替换为清水，仍能提取出叶绿体中的 4 种光合色素，只是提取效率降低
【答案】B
【解析】
【详解】A、二氧化硅有助于充分研磨细胞，若缺失会导致色素释放不全，不仅减少提取量，还可能因叶绿
体结构破坏不彻底而影响色素种类完整性，进而改变滤纸条色素带宽度和分离效果，A 错误；
B、滤液细线过粗会使多种色素在原点堆积，层析时扩散路径交叉，导致色素带重叠；未重复画线会加剧色
素浓度分布不均，B 正确；
C、层析液接触滤液细线会直接溶解色素，使色素无法沿滤纸扩散，导致滤纸条上无色素带出现，C 错误；
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D、光合色素为脂溶性物质，需用无水乙醇等有机溶剂提取。清水为极性溶剂，无法溶解色素，故无法提取
出 4 种色素，D 错误。
故选 B。
14. 在其他条件相同且适宜的情况下，科研人员研究了温度对人工种植的番茄幼苗光合作用与呼吸作用的影
响，实验结果如图。据图分析，下列说法正确的是（ ）
A. 番茄幼苗光合作用的最适温度为 25℃
B. P 点时，叶绿体 CO2 吸收速率等于线粒体 CO2 产生速率
C. 持续光照条件下，25℃左右最有利于番茄幼苗生长
D. 日夜各 12 小时，25℃左右最有利于番茄幼苗生长
【答案】C
【解析】
【详解】A、25℃时净光合速率最高，但真正光合速率=净光合速率+呼吸速率。25℃时真正光合速率为 3.75
+2.25=6.0mg/h。30℃时真正光合速率为 3.5+3.0=6.5mg/h，比 25℃时更高。因此，不能确定 25℃是光合作
用的最适温度，A 错误；
B、P 点时，光照下 CO₂吸收速率为 3.0mg/h，说明光合作用强度>呼吸作用强度。叶绿体 CO₂吸收速率=净
光合速率+线粒体 CO₂产生速率。因此，叶绿体 CO₂吸收速率>线粒体 CO₂产生速率，B 错误；
C、持续光照时，植物只进行光合作用和呼吸作用，有机物积累速率由净光合速率决定。25℃时净光合速率
是整个曲线中的最大值，有机物积累最快。所以 25℃左右最有利于番茄幼苗生长，C 正确；
D、日夜各 12 小时时，需计算一昼夜的有机物积累量：积累量=净光合速率×12−呼吸速率×12，25℃时，(3.75
−2.25)×12=18mg。20℃时，（3.25−1.5）×12=21mg。20℃时积累量更高，因此 25℃不是最有利的，D 错误。
故选 C。
15. Na+-K+泵是细胞膜上转运 Na+和 K+的载体蛋白，因其具有 ATP 水解酶活性，又称 Na+-K+-ATP 酶，其作
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用过程如下图所示。据图分析，下列叙述错误的是（ ）
A. Na+-K+泵的 ATP 水解酶活性需要在其相应位点与 Na+结合后才能被激活
B. ATP 水解后，远离腺苷的磷酸基团与 Na+-K+泵结合，使其磷酸化
C. Na+-K+泵的循环作用依赖于其磷酸化和去磷酸化的有序交替进行
D. Na+-K+泵的活动，有利于保证细胞内低 K+高 Na+的离子环境
【答案】D
【解析】
【详解】A、从图中过程 1 可以看到，只有当细胞质基质中的 Na⁺与 Na⁺-K⁺泵结合后，该蛋白的 ATP 水解酶
活性才被激活，开始水解 ATP，这说明 Na⁺的结合是激活 ATP 水解酶活性的必要条件，A 正确；
B、图中过程 2 显示，ATP 水解后，远离腺苷的磷酸基团会转移到 Na⁺-K⁺泵上，使其发生磷酸化。磷酸化
会导致蛋白的空间结构发生改变，进而将 Na⁺转运至细胞外，B 正确；
C、整个转运循环过程中，Na⁺-K⁺泵会经历“结合 Na⁺→磷酸化→释放 Na⁺→结合 K⁺→去磷酸化→释放 K⁺”
的有序变化。这种磷酸化与去磷酸化的交替进行，驱动了蛋白构象的循环改变，从而持续完成 Na⁺和 K⁺的
跨膜运输，C 正确；
D、Na⁺-K⁺泵的功能是每水解 1 分子 ATP，就向细胞外排出 3 个 Na⁺，同时向细胞内摄入 2 个 K⁺。这种持
续的逆浓度梯度转运，最终使细胞内维持高 K⁺、低 Na⁺的离子环境，而非“低 K⁺高 Na⁺”，D 错误。
故选 D。
16. 某同学围绕酶的特性开展系列实验，实验均在适宜且相关变量单一的条件下进行，下列有关实验结果与
分析的叙述，正确的是（ ）
A. 向过氧化氢酶促反应体系中加入适量过氧化氢酶，反应速率加快，说明酶的数量会影响酶的活性
B. 用淀粉酶分别催化淀粉和蔗糖水解，再用斐林试剂检测，仅淀粉组出现砖红色沉淀，可证明酶的专一性
C. 探究 pH 对胰蛋白酶活性的影响时，将缓冲液调节至不同 pH 后再加入酶和底物，可防止 pH 值变化干扰
实验
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D. 某酶促反应的速率随底物浓度升高先加快后不变，且不变时加入酶制剂反应速率仍加快，说明此时酶的
活性已达到最大
【答案】C
【解析】
【详解】A、向过氧化氢酶促反应体系中加入适量过氧化氢酶，反应速率加快，说明酶浓度增加可提高反应
速率，仅因酶分子数量增多而加速反应，但酶活性（单位时间内催化底物分解的能力）并未改变。A 错误；
B、该实验缺少对照组，无法排除蔗糖本身能否与斐林试剂反应产生砖红色沉淀，也无法排除淀粉酶是否对
蔗糖有直接作用。严谨的实验应设置：淀粉 + 淀粉酶、蔗糖 + 淀粉酶、蔗糖 + 蔗糖酶等组，才能证明酶
的专一性，B 错误；
C、探究 pH 对胰蛋白酶活性影响时，先将缓冲液调至不同 pH，再加入酶和底物，可确保反应体系 pH 恒定，
避免酶与底物混合后因反应产物导致 pH 变化，从而排除 pH 波动对酶活性的干扰，C 正确；
D、底物浓度升高使反应速率先加快后不变，是因底物饱和时酶均被结合（达到最大反应速率）。此时加入
酶制剂（增加酶量），反应速率加快，说明原体系中酶量不足，但酶活性（催化效率）本身未达极限（酶活
性由温度、pH 等决定），D 错误。
故选 C。
17. 某研究小组对海水稻抗逆性进行研究，并获得如下海水稻抵抗逆境的生理过程示意图。海水中存在的大
量钠盐和一些病原菌，会影响海水稻的正常生长。
下列叙述错误的是（ ）
A. 据图分析，抗菌蛋白属于分泌蛋白，分泌出细胞时的跨膜运输方式为胞吐
B. 海水稻吸水的方式既有自由扩散，又有协助扩散
C. 由图可知，H+由细胞膜外进入细胞质基质的跨膜运输方式为协助扩散
D. 利用呼吸抑制剂处理海水稻细胞不会影响 Na+进液泡
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【答案】D
【解析】
【详解】A、抗菌蛋白是在细胞内合成后分泌到细胞外的蛋白质，属于分泌蛋白，大分子蛋白质分泌出细胞
的方式为胞吐，该过程依赖膜的流动性，需要消耗能量，A 正确；
B、图中显示，H₂O可以直接通过磷脂双分子层进入细胞，这是自由扩散。同时，H₂O也可以通过水通道蛋
白(图中黑色大圆点)进入细胞，这是协助扩散。因此，海水稻吸水的方式包括自由扩散和协助扩散，B 正确；
C、细胞膜外 pH≈5.5(H⁺浓度高)，细胞质基质 pH≈7.5(H⁺浓度低)，H⁺顺浓度梯度运输。H⁺通过 SOS1 蛋白进
入细胞质基质，不需要消耗能量，属于协助扩散，C 正确；
D、Na⁺进入液泡的过程依赖 NHX 蛋白，而 NHX 蛋白的工作需要膜两侧的 H⁺浓度梯度提供动力。液泡膜上
的 H⁺泵需要消耗 ATP 来维持 H⁺浓度梯度，而 ATP 主要由细胞呼吸提供。使用呼吸抑制剂会抑制细胞呼吸，
减少 ATP 生成，使 H⁺泵无法维持浓度梯度，从而影响 Na⁺进入液泡，D 错误。
故选 D。
18. 人体肠道内寄生的一种变形虫—痢疾内变形虫，能分泌蛋白分解酶，溶解人肠壁组织，再通过胞吞作用
“吃掉”肠壁组织细胞，引发阿米巴痢疾。下列说法正确的是（ ）
A. 痢疾内变形虫分泌蛋白分解酶 过程，需要载体蛋白协助且消耗 ATP
B. 变形虫胞吞肠壁组织细胞的过程，依赖细胞膜的流动性完成
C. 蛋白分解酶在变形虫的核糖体上合成后，直接通过胞吐相关过程分泌出去
D. 该变形虫通过胞吞作用获取的肠壁细胞成分，均可在溶酶体中被彻底分解
【答案】B
【解析】
【详解】A、痢疾内变形虫分泌蛋白分解酶属于胞吐作用（外排），该过程依赖囊泡运输，需消耗 ATP 提供
能量，但不需要载体蛋白协助（载体蛋白仅参与主动运输等跨膜运输方式），A 错误；
B、变形虫通过胞吞作用“吃掉”肠壁组织细胞时，细胞膜会内陷形成囊泡，该过程依赖于细胞膜的结构特
点——流动性，B 正确；
C、蛋白分解酶在核糖体合成后，需先进入内质网加工，再经高尔基体修饰和包装，最后通过囊泡运输以胞
吐方式分泌，C 错误；
D、胞吞获取的肠壁细胞成分（如蛋白质、脂质等）需在溶酶体中被水解酶分解，但部分小分子物质（如水
分、无机盐）可能无需溶酶体参与，D 错误。
故选 B。
二、非选择题：本大题共 4 小题，共 64 分。
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19. Ⅰ．如图是植物细胞的亚显微结构示意图，该细胞正处于质壁分离状态，请据图回答。
（1）图中结构 1 是___________，它是全透性的。结构 7 代表___________，其膜上的 H+-ATP 酶可通过主
动运输维持细胞液与外界的 H+浓度差，这一过程___________(填“需要”或“不需要”)消耗 ATP。
（2）若该细胞是紫色洋葱鳞片叶外表皮细胞，将其置于 0.3g/mL 的蔗糖溶液中，质壁分离过程中，细胞液
的渗透压会___________(填“升高”“降低”或“不变”)，液泡体积会___________(填“变大”“变小”
或“不变”)。
（3）若用某种呼吸抑制剂处理该细胞，会抑制液泡膜上 H+-ATP 酶的活性，进而影响___________(填“Na
+”或“O2”)进入液泡，这体现了细胞膜的___________功能。
Ⅱ．图甲是细胞膜的亚显微结构及物质跨膜运输示意图，图乙是相关物质的细胞内外浓度。请据图回答：
（4）图甲中结构 B 代表___________，其内部是疏水端，外部是亲水端，这种特性决定了它在细胞膜中的
排布方式。
（5）图甲中物质“□”进入细胞的运输方式为主动运输，该过程中载体蛋白 A 的磷酸化与去磷酸化会引发
其___________改变，从而实现物质的逆浓度转运。
（6）图乙显示细胞内 CO2 浓度高于细胞外，若 CO2 以“圆圈”的方式跨膜，其运输方向主要是___________
(填“细胞内→细胞外”或“细胞外→细胞内”)，该运输方式为___________。
（7）图甲中物质“△”进入细胞时，会在膜蛋白 C 的协助下与胞内的“E”结合生成“F”，该过程中“E”
很可能是___________(填“ATP”“载体蛋白”或“酶”)，这体现了膜蛋白的___________功能。物质“◇”
排出细胞时伴随 ATP 的水解，若用呼吸抑制剂处理细胞，该过程会受抑制，而 CO2 的跨膜运输不受影响，
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这体现了细胞膜的___________性。
【答案】（1） ①. 细胞壁 ②. 液泡 ③. 需要
（2） ①. 升高 ②. 变小
（3） ①. Na⁺ ②. 控制物质进出细胞
（4）磷脂双分子层 （5）空间结构(或构象)
（6） ①. 细胞内→细胞外 ②. 自由扩散
（7） ①. 酶 ②. 催化 ③. 选择透过
【解析】
【分析】细胞膜和液泡膜以及两层膜之间的细胞质称为原生质层。由于细胞膜和液泡膜的选择透过性，使
得原生质层相当于半透膜。当细胞液的浓度小于外界溶液的浓度时，细胞液中的水分就透过原生质层进入
外界溶液中，使细胞壁和原生质层都出现一定程度的收缩。由于原生质层比细胞壁的伸缩性大，当细胞不
断失水时，原生质层就会与细胞壁逐渐分离开来，也就是逐渐发生了质壁分离。
小问 1 详解】
细胞壁是植物细胞最外层的全透性结构，原生质层(细胞膜、液泡膜及两层膜之间的细胞质)具有选择透过性，
二者的特性差异是质壁分离发生的结构基础，故结构 1 为细胞壁。结构 7 是液泡，其膜上的 H⁺-ATP 酶兼具
载体蛋白和 ATP 水解酶的功能，逆浓度梯度运输 H⁺的主动运输过程，需要水解 ATP 提供能量，因此该过
程需要消耗 ATP。
【小问 2 详解】
质壁分离时细胞失水，细胞液中溶质的浓度相对升高，渗透压随之升高；液泡中的水分外流，液泡体积会
变小，紫色洋葱鳞片叶外表皮细胞的液泡颜色也会加深。
【小问 3 详解】
Na⁺进入液泡依赖液泡膜上 H⁺浓度梯度提供的动力，而 H⁺梯度的维持需要 ATP，呼吸抑制剂会减少 ATP 生
成，进而影响 Na⁺运输；O2 通过自由扩散跨膜，不受 ATP 影响。该现象体现了细胞膜控制物质进出细胞的
功能，且这种控制具有选择性。
【小问 4 详解】
细胞膜的基本支架是磷脂双分子层，即结构 B，磷脂分子的疏水尾部朝向内侧，亲水头部朝向外侧，这种
排布是膜流动性的结构基础。
【小问 5 详解】
主动运输的载体蛋白(如 A)会通过 ATP 水解发生磷酸化，引发其空间结构(构象)改变，从而实现物质的逆浓
度梯度转运。
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【小问 6 详解】
CO2 跨膜运输为自由扩散，方向由浓度差决定。图乙显示细胞内 CO2 浓度更高，因此主要运输方向是细胞
内→细胞外。
【小问 7 详解】
“三角形”与“E”结合生成新物质“F”，这是典型的催化反应，因此“E”很可能是酶，体现了膜蛋白的
催化功能。呼吸抑制剂会抑制主动运输但不影响自由扩散，体现了细胞膜对不同物质的跨膜运输具有选择
透过性。
20. 图甲是两种植物(蒲公英、细辛)在不同光照强度下的 O2 释放速率变化，图乙是光合作用与呼吸作用的
部分过程示意图。请据图回答：
（1）图甲中，光照强度为 0 时，蒲公英的 O2 释放速率为-2mg/h，此时其细胞内产生 ATP 的场所主要是细
胞质基质和___________。细辛的光饱和点对应的光照强度为___________(填“a”“b”“c”或“d”)klx。
若在光照强度为 dklx 时，蒲公英的 O2 总产生速率为___________。
（2）图乙中，过程 A 发生的场所是___________，该过程将水分解为 O2、H+和电子。过程 B 代表光合作用
的___________阶段，该阶段的进行需要光反应提供的 ATP 和 NADPH。葡萄糖经细胞呼吸产生 CO2 的两个
阶段分别发生在细胞质基质和___________中。
（3）若将蒲公英从光照强度 dklx 突然移至光照强度为 0 的环境中，其叶肉细胞内 C3 含量会___________(填
“增加”“减少”或“不变”)。
（4）若在光照强度为 aklx 时，蒲公英的 O2 释放速率为 0，此时其叶肉细胞的光合速率___________(填“大
于”“小于”或“等于”)呼吸速率。
【答案】（1） ①. 线粒体(或线粒体基质和线粒体内膜) ②. b ③. 10mg/h
（2） ①. 类囊体薄膜 ②. 暗反应(或卡尔文循环或碳反应) ③. 线粒体基质
（3）增加 （4）大于
【解析】
【分析】图甲纵坐标为两种植物种植单位面积叶片的 O2 释放量，可代表植物的有机物积累速率随光照强度
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的变化。图乙 A 为光反应阶段，B 为暗反应阶段，C 为有氧呼吸第一阶段，D 为有氧呼吸二、三阶段。
【小问 1 详解】
光照强度为 0 时，细胞只进行呼吸作用，产生 ATP 的场所是细胞质基质和线粒体(包括线粒体基质和线粒体
内膜)。光饱和点是指光合速率不再随光照强度增加而上升时的最低光照强度。细辛的 O₂释放速率在 bklx
后不再升高，因此其光饱和点为 bklx。O₂总产生速率=净光合速率(O₂释放速率)+呼吸速率。光照强度为 dklx
时，蒲公英的净光合速率为 8mg/h，呼吸速率为 2mg/h(光照强度为 0 时的 O₂释放速率绝对值)，因此总产生
速率=8+2=10mg/h。
【小问 2 详解】
过程 A 是光反应阶段，发生在叶绿体的类囊体薄膜上。过程 B 利用 CO₂和 C₅生成 C₃，并最终合成糖类，
代表光合作用的暗反应(卡尔文循环或碳反应)阶段。细胞呼吸中，葡萄糖分解为丙酮酸在细胞质基质进行，
丙酮酸彻底氧化分解生成 CO₂的过程发生在线粒体基质中。
【小问 3 详解】
突然停止光照，光反应产生的 ATP 和 NADPH 不足，C₃的还原速率下降，而 CO₂的固定仍在进行，因此叶
肉细胞内 C₃含量会增加。
【小问 4 详解】
光照强度为 aklx 时，整株植物的 O₂释放速率为 0，说明植株光合速率等于呼吸速率。但叶肉细胞是主要进
行光合作用的部位，其光合速率大于自身的呼吸速率，才能满足根、茎等非光合部位的呼吸需求。
21. 细胞中的能量释放、储存和利用都必须通过化学反应来实现，而化学反应离不开酶。下列是与酶相关内
容，请回答下列问题：
（1）图甲中，①代表___________，它与②的结合具有___________性。图乙中，当 pH=7 时，b 点对应的
温度可称为该酶的___________；当温度达到 50℃时，无论 pH 为多少，酶促反应速率均为 0，原因是
___________。
（2）某生物兴趣小组在研究植物抗逆性时发现：菠菜幼叶细胞中存在一种冷诱导淀粉酶(低温下可被激活，
催化淀粉水解)，该酶的活性是否受 Ca2+调控尚未明确。现提供以下实验材料：新鲜菠菜幼叶研磨液(含冷诱
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导淀粉酶、淀粉，无游离 Ca2+)、0.1ml/LCaCl2 溶液、0.1ml/LEDTA 溶液(可螯合溶液中的 Ca2+，去除游离
Ca2+)、碘液、冰水浴装置、试管、滴管、移液管、恒温水浴锅等。请根据实验目的完善实验设计，并回答
相关问题(实验需在冰水浴中进行，保证冷诱导淀粉酶被激活，且淀粉过量)。
实验目的：探究 Ca2+对菠菜冷诱导淀粉酶活性的影响
回答下列问题：
①实验的自变量是___________，实验中需控制的无关变量有___________(答出 1 项即可)。
②完善实验思路：(1)取 3 支洁净试管，编号为甲、乙、丙，分别向其中加入等量且适量的菠菜幼叶研磨液，
置于冰水浴中预保温 10min；(2)向甲试管加入适量蒸馏水，乙试管加入等量的 0.1ml/LCaCl₂溶液，丙试管
加入___________，摇匀后继续在冰水浴中保温 30min；(3)反应结束后，向 3 支试管中___________，摇匀，
观察并记录各试管中溶液的颜色变化。
③预期结果与结论：若实验结果为甲试管溶液呈浅蓝色，乙试管溶液几乎无色，丙试管溶液呈深蓝色，则
说明___________；若甲、乙、丙三支试管溶液的蓝色深浅无明显差异，则说明___________。
④实验分析：(1)实验中设置甲试管的作用是___________。若将冰水浴改为 37℃水浴，实验结果无明显变化，
原因是___________。
【答案】（1） ①. 酶 ②. 专一 ③. 最适温度 ④. 高温使酶的空间结构被不可逆破坏，酶永
久失活
（2） ①. 溶液中是否存在游离 Ca2+##Ca2+的有无##添加的试剂种类 ②. 菠菜幼叶研磨液的用量(或
反应时间、冰水浴温度、加入碘液的量，答出 1 项即可) ③. 等量的 0.1ml/LEDTA 溶液 ④. 加入等
量的碘液 ⑤. Ca2+能促进菠菜冷诱导淀粉酶的活性 ⑥. Ca2+对菠菜冷诱导淀粉酶的活性无影响
⑦. 作为空白对照，排除蒸馏水对实验结果的干扰 ⑧. 冷诱导淀粉酶的激活需要低温，37℃下该酶未被
激活，无法催化淀粉水解
【解析】
【分析】酶的催化作用需要适宜的温度、pH 值等，过酸、过碱、高温都会破坏酶分子结构。低温也会影响
酶的活性，但不破坏酶的分子结构。
【小问 1 详解】
图甲中①在反应前后结构不变，符合酶作为生物催化剂的特点，因此①代表酶。酶只能与特定结构的②结
合，体现了酶的专一性。在 pH=7 的条件下，b 点温度对应的酶促反应速率最高，该温度即为最适温度。50
℃属于高温，会使酶的空间结构被不可逆破坏，导致酶永久失活，因此无论 pH 如何，反应速率都为 0。
【小问 2 详解】
①自变量：实验中人为改变的变量，本题实验目的是“探究 Ca²⁺对冷诱导淀粉酶活性的影响”，因此核心
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自变量为游离 Ca²⁺的有无(通过加 CaCl₂补充 Ca²⁺、加 EDTA 去除 Ca²⁺、加蒸馏水作空白实现变量控制)；
无关变量：除自变量外，可能影响实验结果的其他变量，需保证各组相同且适宜，避免干扰实验结论。本
题中研磨液用量、反应时间、冰水浴温度、碘液用量等均为无关变量。
②步骤(2)：遵循单一变量原则，甲组加蒸馏水(空白)、乙组加 CaCl₂(补充 Ca²⁺)，丙组需加等量的
0.1ml/LEDTA 溶液(螯合游离 Ca²⁺，制造无 Ca²⁺组)，三组试剂体积必须相等，避免因试剂用量不同干扰结
果；步骤(3)：实验的检测环节，需加入等量的碘液检测淀粉剩余量，保证检测试剂的用量一致，符合单一
变量原则，最终通过观察蓝色深浅判断酶活性。
③本实验的淀粉为过量设置，酶活性越高，淀粉水解越彻底，剩余淀粉越少，碘液处理后蓝色越浅(甚至无
色)；酶活性越低，淀粉剩余越多，蓝色越深。若“甲浅蓝、乙几乎无色、丙深蓝”：乙组(加 Ca²⁺)酶活性
最高，丙组(去 Ca²⁺)酶活性最低，甲组居中，说明 Ca²⁺能促进该冷诱导淀粉酶的活性；若“三支试管蓝色
深浅无明显差异”：说明无论有无 Ca²⁺，酶催化淀粉水解的程度一致，即 Ca²⁺对该酶的活性无影响。
④甲组加入蒸馏水，既不补充也不去除 Ca²⁺，属于空白对照组。空白对照的核心作用有两点：一是排除实
验中无关试剂(本题为蒸馏水)对结果的干扰，二是作为基准，让乙、丙组的实验结果有明确的参照，便于判
断 Ca²⁺的作用(促进/抑制/无影响)。冷诱导淀粉酶的激活需要低温条件，37℃下该酶未被激活，无法催化淀
粉水解，因此各组淀粉剩余量一致，实验无明显颜色差异。
22. 流动镶嵌模型的形成，是科学家们围绕细胞膜结构不断探究、质疑修正的动态过程，结合高中生物科学
史知识，根据实验现象、模型缺陷及完善逻辑，回答下列问题：
（1）早期科学家推测细胞膜仅由脂质组成，但若将细胞膜用蛋白酶处理后，其结构被破坏，由此可推断
___________也是细胞膜的主要成分；后续通过定量分析发现，细胞膜中___________的含量远高于该物质，
二者共同构成细胞膜的基本成分。
（2）1925 年戈特和格伦德尔的实验中，若提取的红细胞膜脂质铺展成单分子层后，面积等于红细胞表面积
的 2 倍，据此确定细胞膜中磷脂分子排列为___________，且其亲水的___________朝向膜的两侧。
（3）罗伯特森的“单位膜模型”将细胞膜描述为静态的三层结构，这一模型无法解释某些物质能逆浓度梯
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度跨膜运输的现象；因为该过程需要细胞膜上___________的协助，而静态模型中蛋白质的固定分布无法满
足其功能需求。后来，科学家用荧光抗体标记的人—鼠细胞融合的实验过程及结果如下图所示。此实验结
果能较好地解释细胞膜结构上的___________性。
（4）1972 年，桑格和尼克森基于前人实验，修正了静态模型的缺陷，提出流动镶嵌模型；该模型中，
___________构成细胞膜的基本支架，其流动性是细胞膜流动的基础，而大多数蛋白质分子的运动进一步增
强了细胞膜的流动性，二者共同解释了细胞的变形运动等现象。
（5）流动镶嵌模型并非完美，后续研究发现，细胞膜外表面的糖类分子与蛋白质结合形成___________，
该物质不仅是模型的重要补充，还能通过识别信号分子，体现细胞膜___________的功能，完善了模型对细
胞膜功能的阐释。
【答案】（1） ①. 蛋白质 ②. 脂质
（2） ①. 双层 ②. 磷脂分子头部
（3） ①. 载体蛋白 ②. 流动
（4）磷脂双分子层 （5） ①. 糖蛋白 ②. 进行细胞间的信息交流
【解析】
【分析】1、19 世纪末，欧文顿发现凡是可以溶于脂质的物质，比不能溶于脂质的物质更容易通过细胞膜进
入细胞，于是他提出：膜是由脂质组成的。
2、20 世纪初，科学家第一次将膜从哺乳动物的红细胞中分离出来，化学分析表明，膜的主要成分是脂质和
蛋白质。
3、1925 年，两位荷兰科学家用丙酮从人的红细胞中提取脂质，在空气--水界面上铺展成单分子层，测得单
分子层的面积恰为红细胞表面积的 2 倍．由此他们得出的结论是细胞膜中的脂质分子排列为连续的两层。
4、1959 年，罗伯特森在电镜下看到了细胞膜清晰的暗--亮--暗的三层结构，并大胆地提出生物膜的模型是
所有的生物膜都由蛋白质--脂质--蛋白质三层结构构成，电镜下看到的中间的亮层是脂质分子，两边的暗层
是蛋白质分子，他把生物膜描述为静态的统一结构。
5、1970 年，科学家用荧光标记的小鼠细胞和人细胞融合的实验，以及相关的其他实验证据表明细胞膜具有
流动性。
6、1972 年，桑格和尼克森提出的为流动镶嵌模型大多数人所接受。
【小问 1 详解】
蛋白酶的专一性是“只能催化蛋白质水解”，若用蛋白酶处理细胞膜，细胞膜结构被破坏，说明细胞膜中含有
可被蛋白酶水解的物质。教材中明确表述，细胞膜的主要成分是脂质和蛋白质，且脂质的含量(约 50%)远高
于蛋白质(约 40%)，二者共同构成细胞膜的基本成分。
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【小问 2 详解】
戈特和格伦德尔的实验核心结论的推导的逻辑是“脂质单分子层面积=红细胞膜表面积×2”，说明细胞膜中的
磷脂分子必然排列为双层(一层膜包含两层磷脂分子)。磷脂分子具有“头部亲水、尾部疏水”的结构特点，细
胞膜两侧均为水溶液环境，为了维持结构稳定，磷脂分子亲水的头部必然朝向膜的两侧，疏水的尾部朝向
膜的内部。
【小问 3 详解】
逆浓度梯度跨膜运输的方式为主动运输，主动运输需要细胞膜上载体蛋白的协助，且需要消耗能量；罗伯
特森的静态“单位膜模型”中，蛋白质是固定分布的，无法实现载体蛋白的转运功能，因此无法解释主动运输。
人—鼠细胞融合实验的核心设计是“用荧光抗体标记人细胞和鼠细胞的细胞膜蛋白质”，实验结果是“两种荧
光逐渐混合”，直接证明了细胞膜中的蛋白质分子可以运动，打破了“蛋白质固定不动”的静态认知。蛋白质
分子可以运动，结合前文磷脂双分子层的流动性，共同体现了细胞膜流动的结构特点。
【小问 4 详解】
流动镶嵌模型明确提出，细胞膜的基本支架是磷脂双分子层。
【小问 5 详解】
细胞膜外表面的糖类分子(多糖)不能单独存在，要么与蛋白质结合形成糖蛋白，要么与脂质结合形成糖脂，
其中糖蛋白是流动镶嵌模型后续补充的重要结构，也是细胞识别的关键物质。糖蛋白的核心功能是“识别信
号分子、实现细胞间的信息传递”，这一功能直接体现了细胞膜进行细胞间的信息交流的功能。